一种车道并道识别方法、系统及汽车与流程

本发明属于车辆辅助驾驶，更具体地，本发明涉及一种车道并道识别方法、系统及汽车。

背景技术：

1、现有车辆通过单目相机进行车道线的识别，识别到的车道线存在一定的随机误差和稳态误差，在没有高精导航定位的情况下，仅通过车道线曲线方程无法准确判断前方是否存在并道，在无法提前准确识别并道的情况下，会给辅助驾驶增添一定的不确定性和安全隐患。例如，在并道时功能突然退出、控制车辆驶出本车道、碰撞防护栏、撞到相邻车道车辆等危险情况。

技术实现思路

1、本发明提供一种车道并道识别方法，旨在改善提高单目相机的并道识别精度。

2、本发明是这样实现的，一种车道并道识别方法，所述方法具体包括如下步骤：

3、s1、基于t时刻及t+1时刻单目相机采集到的前方车道图像pt，确定本车所在车道在行驶前方的车道宽度；

4、s2、将行驶前方的车道宽度用于车道并道检测，并发出提醒。

5、进一步的，本车所在车道在行驶前方的车道宽度的确定方法包括如下步骤：

6、s11、将前方图像pt中本车所在车道沿车辆行驶方向分割成n个车道段；

7、s12、计算n个车道段中各车道段的车道宽度平均值wt[n]，并来预测各车道段在t+1时刻的车道宽度平均值

8、s13、拟合本车两侧车道线的车道线曲线，计算n个车道段中各车道段在时刻t+1的车道宽度zt+1[n]；

9、s14、对车道宽度的预测平均值及车道宽度值zt+1[n]进行融合，形成n个车道段中各车道段在t+1时刻的车道宽度wt+1[n]。

10、进一步的，各车道段在时刻t+1的车道宽度wt+1[n]计算公式具体如下：

11、

12、

13、其中，k[n]为置信度，为t+1时刻n个车道段的车道宽度的方差，r[n]为测量误差。

14、进一步的，t+1时刻的车道宽度平均值计算公式具体如下：

15、

16、进一步的，t+1时刻n个车道段的车道宽度的方差计算公式具体如下：

17、

18、其中，q为过程噪声方差，过程噪声方差q取值和时刻t的本车速度vego、横摆角速度ψego相关。

19、进一步的，车道并道检测具体包括如下步骤：

20、s21、检测本车是否直行，且本车和所在车道的夹角小于角度阈值，若检测结果为是，则执行步骤s22；

21、s22、在t+1时刻单目相机采集的前方图像中获取所在车道行驶前方的目标车辆，并检测是否存在目标车辆位于本车前方的设定距离内，若检测结果为否，则执行步骤s24；

22、s24、检测前车及所在车道是否满足如下条件，若检测结果为是，则发出并道提醒；

23、241)本车所在车道的左右车道线的置信度大于置信度阈值，

24、242)本车所在车道两侧车道线中的短车道线曲率很小，而长车道线曲率较大；

25、243)两条车道线呈现交叉；

26、244)本车所在车道的车道段的车道宽度呈递减趋势。

27、进一步的，若存在目标车辆位于本车前方的设定距离内，则检测前车及所在车道是否满足如下条件，若检测结果为是，则发出并道提醒；

28、231)前车正在变道；

29、232)本车所在车道的左右车道线的置信度大于置信度阈值；

30、233)本车所在车道两侧车道线中的短车道线曲率很小，而长车道线曲率较大。

31、进一步的，在识别本车所在车道的车道宽度的同时识别所在车道左右两侧车道的车道宽度，在检测到本车进行变道操作时，将本车所在车道的车道宽度更新为变道后本车所在车道的车道宽度。

32、本发明是这样实现的，一种车道并道识别系统，所述系统包括：

33、单目相机，单目相机采集本车的前方图像，并发送至处理器；

34、处理器基于上述车道并道识别方法来进行车道并道检测。

35、本发明是这样实现的，一种汽车，该汽车上集成有上述车道并道识别系统。

36、本发明实现了基于单目相机的车道并道预判，使得车辆能够跟随并道线引导汇入主车道，提高车辆驾驶的安全性。

技术特征：

1.一种车道并道识别方法，其特征在于，所述方法具体包括如下步骤：

2.如权利要求1所述车道并道识别方法，其特征在于，本车所在车道在行驶前方的车道宽度的确定方法包括如下步骤：

3.如权利要求2所述车道并道识别方法，其特征在于，各车道段在时刻t+1的车道宽度wt+1[n]计算公式具体如下：

4.如权利要求2或3所述车道并道识别方法，其特征在于，t+1时刻的车道宽度平均值计算公式具体如下：

5.如权利要求3所述车道并道识别方法，其特征在于，t+1时刻n个车道段的车道宽度的方差计算公式具体如下：

6.如权利要求1所述车道并道识别方法，其特征在于，车道并道检测具体包括如下步骤：

7.如权利要求1所述车道并道识别方法，其特征在于，若存在目标车辆位于本车前方的设定距离内，则检测前车及所在车道是否满足如下条件，若检测结果为是，则发出并道提醒；

8.如权利要求1所述车道并道识别方法，其特征在于，在识别本车所在车道的车道宽度的同时识别所在车道左右两侧车道的车道宽度，在检测到本车进行变道操作时，将本车所在车道的车道宽度更新为变道后本车所在车道的车道宽度。

9.一种车道并道识别系统，其特征在于，所述系统包括：

10.一种汽车，该汽车上集成有权利要求9所述车道并道识别系统。

技术总结
本发明公开一种车道并道识别方法、系统及汽车，所述方法包括如下步骤：S1、基于t时刻及t+1时刻单目相机采集到的前方车道图像，确定t+1时刻本车所在车道在行驶前方的车道宽度；S2、将行驶前方的车道宽度用于车道并道检测，并发出提醒。实现了基于单目相机的车道并道预判，使得车辆能够跟随并道线引导汇入主车道，提高车辆驾驶的安全性。

技术研发人员：吴凡
受保护的技术使用者：芜湖伯特利智能驾驶有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17